如何使用Redis链表解决高并发商品超卖问题
实现原理
使用redis链表来做，因为pop操作是原子的，即使有很多用户同时到达，也是依次执行，推荐使用。
实现步骤第一步，先将商品库存入队列
/*** 添加商品数量到商品队列
* @param int $couponId 优惠券ID
*/
function addCoupons($couponId)
{
//1.初始化Redis连接
$redis = new Redis();
if (!$redis->
connect('
127.0.0.1'
, 6379)) {
trigger_error('
Redis连接出错！！！'
, E_USER_ERROR);
} else {
echo '
连接正常<
br>
'
;
}
//根据优惠券ID从数据库中查询该优惠券的库存量
//$sql = "
select id, stock from coupon where id = {$couponId}"
;
$stock = 10;
//假设10就是我们从数据库中查询出的该优惠券在数据库中的库存量
//我们现在将这10个库存放入到以该商品ID为key的redis链表中,有几件库存，就存入多少次1，链表长度代表商品库存数
for($i = 0;
$i <
$stock;
$i++) {
$redis->
lPush("
secKill:"
.$couponId."
:stock"
, 1);
}
$redis->
close();
}
$couponId = 11211;
addCoupons($couponId);
我们调用该方法，然后查看redis,链表中已经添加了10个元素
第二步，抢购开始，设置库存的缓存周期
这一步根据自己的业务来定，如果业务规定，这个优惠券就放出2分钟给用户抢，那么就通过expire()方法给链表设置一个有效期，即使是在有效期内没有抢完仍然有库存也不让用户抢了(由于我们公司业务不对优惠券抢券设置有效期，所以这一步我不需要做)
//设置链表有效期是两分钟$redis->
expire('
key'
, 120);
第三步，客户端执行瞬时抢购操作
/**
* 抢优惠券(秒杀)
* @param int $couponId 商品ID
* @param int $uid 用户ID
* @return bool
*/
function secKill($couponId, $uid)
{
//1.初始化Redis连接
$redis = new Redis();
if (!$redis->
connect('
127.0.0.1'
, 6379)) {
trigger_error('
Redis连接出错！！！'
, E_USER_ERROR);
} else {
echo '
连接正常<
br>
'
;
}
//将已经成功抢购的用户添加到该以该商品ID为key的集合(set)中
//如果用户已经在集合中，说明用户已经成功秒杀过一次了，不允许再次参与秒杀
if ($redis->
sIsMember('
secKill:'
.$couponId.'
:uid'
, $uid)) {
echo '
秒杀失败'
;
return false;
}
//秒杀商品的库存key
$key = '
secKill:'
.$couponId.'
:stock'
;
//从以该优惠券ID为key的链表中弹出一个值，如果有值，证明优惠券还有库存
$isSockNotEmpty = $redis->
lPop($key);
//判断库存，如果库存大于0，则减库存，将该成功秒杀用户加入哈希表，如果小于等于0，秒杀结束
if ($isSockNotEmpty != 1) {
echo '
秒杀已结束'
;
return false;
}
//抢券成功，将优惠券ID和UID放入到队列中，由一个单独的进程队列来消费队列里的数据，向用户推送抢到的优惠券
$redis->
lPush('
couponOrder'
, $couponId.'
+'
.$uid);
//将成功抢券的用户记录到集合中，防止被已抢过的用户再次秒杀
$redis->
sAdd('
secKill:'
.$couponId.'
:uid'
, $uid);
$redis->
close();
return true;
}
$couponId = 11211;
$uid = mt_rand(1, 100);
secKill($couponId, $uid);
第四步，将成功秒杀的用户入数据库持久化数据，对于并发量不是很大的抢购，我们可以在第三步成功抢购后直接将信息写入数据库，对于并发量比较大的可以放入RabbitMQ消息队列中消费(推荐使用RabbitMQ队列而不是redis是因为RabbitMQ可以保证消息百分之百的被消费，而redis就相对没有那么稳定与可靠)
//此处代码省略//根据自己的业务场景看看是入数据库还是放入rabbitMQ消息队列中消费
现在我们使用ab工具模拟高并发下的抢券行为(2000次请求数，100并发量)
ab -n 2000 -c 100 www.test.com/然后我们通过Redis Desktop Manager来查看Redis的结果
同样的，couponOrder队列里已经有了10份包含用户uid和优惠券id的信息了，这些信息可以由队列消费。
同时，用户抢券集合里也保存了10个用户的UID信息。
高并发情况下，商品的库存信息需要快速响应并同步，保证用户购买的商品不会超卖。在这种情况下，使用Redis提供的链表数据结构能够有效解决商品超卖问题，提高系统并发处理量，下面我们来具体了解如何实现。
一、链表简介
链表是一种常见的数据结构，它由若干个结点组成，每个结点中存储下一个结点的地址，从而形成了一个链式结构。Redis提供了list类型来支持链表数据结构，list类型的命令操作集合丰富，能够满足各种操作需求。
二、使用链表解决商品超卖问题的原理
首先将商品的库存信息存储在Redis的list类型中，在商品被购买时，先判断库存是否充足，若充足则将商品从list中删除，若不充足则返回库存不足的提示信息。这样就能够保证同一时刻只有一个用户能够购买商品，有效地避免了商品超卖问题。
三、链表类型命令操作详解
使用Redis的list类型命令操作可以方便地对链表中的元素进行处理。常用命令有LPUSH、RPUSH、LPOP、RPOP、LLEN、LINDEX、LINSERT、LREM等，这些命令可以帮助我们实现对商品库存信息的存储和修改。
四、如何使用链表命令操作实现商品库存管理
在Redis中使用list类型来存储商品库存信息，使用LPUSH命令将商品库存信息存储到list中，使用LLEN命令获取list中元素的个数，使用LINDEX命令获取list中某个元素的值，使用LREIM命令删除list中某个元素，通过这些命令可以轻松实现商品库存的增、删、改、查等功能。
五、如何使用Lua脚本实现商品库存同步
在高并发情况下，为了保证商品库存同步，我们可以使用Redis的lua脚本功能，将判断库存和删除库存操作一起执行，这样就可以避免在多线程情况下出现的因库存同步问题导致的超卖情况。
六、链表的优点
链表作为一种高效的数据结构，在处理大规模并发时具有以下优点：
1. 高并发性：链表操作仅对单个元素进行处理，不会影响其他元素，因此能够在高并发环境下保持高性能；
2. 随机访问：链表中的数据结构支持随机访问，能够节省时间和空间资源。
七、结语
通过对Redis链表相关命令的学习和理解，我们可以有效地解决高并发情况下商品超卖的问题，使用lua脚本可以提高性能，同时具有好的扩展性和优异的性能表现。作为一种高效且实用的数据存储方式，链表还有其他广泛应用，值得我们深入了解和掌握。
